Тренажер

(51) 5 Аб б В 70 Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам 11"ф СИНТР ТЕКЯИЧЕСКаь К ПАТЕНТУ(76) Ким Отвоин Андреевич(57) Использование в медицине, для создания физических нагрузок на организм человека при диагностических исследованиях восстановительном лечении и тренировках Сущность тренажер содержит закрепленную на несущей конструкции 2 канатную подвеску, например, из двух канатов 1 сэлементами для захвата и свободно установленныйна фундаменте 4 упор 5 с регулируемой по высотеопорной поверхностью б Опорная поверхность 6 упора 5 выполнена параллельной поверхности фундамента 4, а длина канатной подвески выбрана из условия 1./тт=1,1-1.6 при Ь = 5,0 - 2,0 м, где- длина канатной подвески; Ь - кратчайшее расстояние от места закрепления на несущей конструкции 2 канатной подвески до фундамента 4. Тренажер может быть также снабжен блоком 7 контрольноизмерительной аппаратуры, вютючающим задатчик ритма, прибор времени, репе времени, регулятор ритма и автоматический ручной выключатель. Блок 7 используется для контроля за степенью нагрузки занимающегося на тренажере человека Предлагаемый тренажер имеет ряд модификаций и вариантов выполнения. 7 ил.чИзобретение относится к медицинской технике и спорту, в частности к устройствам, предназначенным для создания физических нагрузок на организм человека, например, при длагностических исследованиях, восстановительном лечении различных заболеваний, тренировках в период реабилитации после перенесенных заболеваний, а также при тренировках физкультурников и спортсменов.Известен тренажер для создания физическлх нагрузок, содержащий закрепленные нэ несущей конструкции два поручня, упоры для ног, установленные иа разных высо.эх, и механизм перемещения поручней и упоров.Недостатками известного тренажера являются его невысокие эксплуатационные воэможности и сложность конструкции, обусловленные соответственно фиксированным расстоянием между поручнями и упорами, а также большим количеством упоров для ног и чаличием механизма перемещения поручней и упоров,Наиболее близким к предлагаемому устройству является известный тренажер для создания физлческих нагрузок, содержа%щий закрепленные на несущей конструкции дяэ каната с элементами для захвата и свободно установленный на фундамент упор с регулируемой высотой,Этот тренэ;кер имеет более высокие эксплуатацион н ые возможности, поскольку в ием свободная устачовка упора на фундаменте позволяет изменять расстояние между канатами и упором, а уменьшение количества упоров до одного и отсутствие механизма перемещения канатов и упора упрощает конструкцию тренажера,Однако длина канатов в таком тренажере недостаточна, а упор имеет наклонную опорную поверхность, что в совокупности снижает эксплуатационные возможности тренажера в связи с ограниченным комплексом выполняемых на ием упражнений, Кроме того упор тренажера имеет достаточно сложную конструкцию, включающую в себя механизм регулировки высоты его опорной поверхности э это, в свою очередь, усложняет и сам тренажер,Целью изобретения является расширение эксплуатационных возможностей и упрощение конструкции, повышение удобства в эксплуатации,На фиг, 1 схематически изображен гренажер, общий вид; на фиг, 2 и 3 - варианты выполнения канатной подвески тренажера с элементами для захвата, нэ фиг. 4 и 5 - варианты выполнения упора тренажера; нэ фиг. б - представлен пример о элизации блока контрольно-измерительиой аппаратуры, на фиг. 7 - варианты выполняемых иатренажере упражнений,Тренажер содержит (см, фиг. 1) канат 5 ную подвеску, например, иэ двух канатов 1,закрепленную на несущей конструкции 2,например, при помощи крюков 3, и свободно установленный на фундаменте 4 упор 5,Упор 5 имеет опорную поверхность б, пэрал 10 дельную поверхности фундамента 4,Длина канатной подвески выбрана иэусловия- = 1,1 - 1,6 при Ь = 5,0 - 2,0 м,Ь15 где- длина канативй подвески;Ь - кратчайшее расстояние от места закрепления на несущей конструкции 2 канатной подвески до фундамента 4,Ограничение длины канатной подвески,20 характеризующееся приведенным соотношением, определяется из следующих соображений, Граничные значения величины Ь,г.е. кратчайшего расстояния от места закрепления на несущей конструкции 2 канатной подвески до фундамента 4,обусловлены следующим образом. Со стороны минимального значения - минимальным ростом занимающегося нэ тренажеречеловека, минимальной высотой потолка в30 помещениях зданий, где устанавливаетсятренажер, возможно более широким комплексом выполняемых на тренажере упражнсний и экономическими соображениями,учитывающими материалоемкость несущей35 конструкции(при ее специальном выполнении) и канатной подвески, Исходя из всехэтих соображений, минимальное значениевеличины Ь не может быть меньше 2 м, т,е.Ьвп .= 2 м. СО стороны максимального зид 40 чения величины Ь определяется максимальным ростом занимающегося на тренажеречеловека, максимальной высотой потолка впомещениях, например в спортивных залах,где устанавливается тренажер, возможно45 более широким комплексом выполняеМыхна тренажере упражнений и экономическими соображениями, учитывающими материалоемкость несущей конструкции (при ееспециальном выполнении) и канатной под 50 вески. Исходя из всех этих соображений,максимальное значение величины Ь не должно превышать 5 м, т.е. Ьпз, =5 м.В свою очередь упор 5, учитывая комплекс выполняемых на тренажере упражне 55 ний, может свободно устанавливаться нафундаменте 4 как непосредственно под местом закрепления канатной подвески (т.е.так, как он показан иа фиг 1 сплошнымилиниями), тэк и не некотором расстоянии (,где - кратчайшее расстояние от геометри 2000767или ческого центра нижнего основания упоре 5до места проекции на поверхность фундамента 4 элементов крепления на несущейконструкции 2 канатной подвески (см, фиг,1 упор 5, изображенный пунктирными линиями). При этом величина расстоянияс учетом комплекса выполняемых упражнений имаксимального роста занимающегося натренажере человека не будет превышать 2,5м, т,е. 1 щах - 2,5 м,Таким образом учитывая, что Ивах - 5 м;Ьв 1 п -2 м и 1 вах" 2.5 м, по теореме Пифагораподсчитать граничные значения отношения- при и = 5,0 - 2,0 м. которые составят- 1,6 при Ьь - 2 мЬт 1- - 1,1 - 1,6 при Ь - 5.0 - 2,0 м.Тренажер может быть снабжен блоком 7 контрольно-измерительной аппаратуры. В вариантах выполнения тренажера канатная подвеска может быть реализована в виде одного или двух канатов 1 и снабжена элементами для захвата, выполненными, например, в виде жестких колец 8 (см, фиг.2) или гибких петель 9 (см. фиг. 3. Элементы для захвата также могут быть выполнены е виде завязанных на канатах 3 узлов.Элементы для захвата в виде жестких колец 8 или гибких петель 9 могут быть неподвижно и стационарно закреплены на канатной подвеске, а также могут быть установлены на ней с воэможностью перемещения вдоль всей ее длины и фиксации в любом месте этой подвески. В первом варианте установки элементов для захвата их количество на канатной подвеске может быть больше одного. Во втором варианте установки для каждого иэ канатов 1 канатной подвески достаточно по одному элементу для захвата. В этом случае они могут перемещаться вдоль канатов 1 и фиксироваться неподвижно в любом требуемом ме. сте посредством. например, хомута 10 с винтовым стягивающим узлом 11.Упор 5 может быть выполнен и с двумя опорными поверхностями 6(см. фиг. 4), расположенными на разных уровнях относительно фундамента 4.Тренажер может иметь упор 5, выполненный (см. фиг. 5) в виде ящика 12 с установленной, например, на поверхностных шарнирах 13 крышкой 14. В этом случае канатная подвеска должна быть снабжена разьемными элементами ее крепление на 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 несущей конструкции 2, э блок питания (непоказан) контрольно-измерительной аппаратуры может быть установлен в крышке 14ящика 12. Тогда тренажер легко и компактно собирается для его хранения или транспортировки: снятая с несущей конструкции2 канатная подвеска и блок 7 контрольно-измерительной аппаратуры размещаются,внутри упора 5, т,е. отделениях внутри ящика с закрытой крышкой 14. В этом же ящикемогут быть также предусмотрены отделения для размещения костюма и обуви занимающегося нэ тренажере человека.Блок 7 контрольно-измерительной аппаратуры снабжен электрическим кабелемдля подключения (или присоединения) кблоку питания, размещенному, например,внутри крышки 14 ящика 12 упора 5.Блок 7 контрольно-измерительной аппаратуры (см. фиг. 6) может включать в себязадатчик ритма, прибор времени, реле времени, автоматический выключатель всей аппаратуры, регулятор ритма и устройство дляустановки заданного времени для занятийна тренажере.Задатчик ритма может быть выполнен вразличных модификациях: акустическим.т,е, в виде устройства, периодически подающего в заданном ритме посредством динамика 15 звуковые сигналы; визуальным,например, в виде светового сигналиэаторас периодически загорающейся в заданномритме лампочкой 16; визуально-акустическим, например в виДе метронома или сосязаемыми сигналами, например в видеустановленного внутри упора вибратора,Возможно также и выполнение блока 7 снесколькими раэновидными эадатчикамиритма (см. фиг. 6),Прибор времени 17 предпочтительновыполнять либо в виде электрического илиэлектронного секундомера, либо в виде таймера, В случае выполнения прибора времени в виде секундомера блок 7 снабжаетсятакже реле времени и подключенным к немуавтоматическим ручным выключателем 18.Автоматический ручной выключатель 18 может производить коммутацию в цепи питания или одного секундомера илиэлектрического (электронного) задатчикэритма или обоих вместе.Блок 7 контрольно-измерительной аппаратуры снабжен регуляторами ритма 19 ивремени 20 для занимающегося ритма ивремени для каждого вида упражнений.Тренажер используется следующим образом. Для проведения диагностических или лечебных процедур с пациентами, а также тренировок физкультурников или спортсменов упор 5 свободно устанавливается на5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Мопределенном расстоянии от места проекции на поверхность фундамента 4 элементов закрепления на несущей конструкции 2 канатной подвески. При этом на упоре 5 также устанавливается определенчое число опорных поверхностей 6 и уровень каждой из них относительно фундамента 4. Кроме того выбираются среди стационарно закрепленных на канатах (или канате) 1 канатной подвески требуемые исходя из места коепления элементы для захвата. В случае, если элементы для захвата размещены на канатной подвеске с воэможностью их перемещения, то эти элементы устанавливают в требуемом месте и далее фиксируют посредством, например, хомута 10 с винтовым или иным стягивающим узлом 11.Укаэанные расстояния на фундаменте 4 от упора 5 до канатной подвески, число опорных поверхностей 6 упора 5 и их уровень относительно фундамента 4, а также выбор стационарно закрепленных элементов для захвата или выбор мест установки перемещающихся по канатной подвеске элементов для захвата - все это определяется видом выполняемых на тренажере упражнений и физическими данными занимающегося на нем человека.Основное упражнение, выполняемое на тренажере (см. фиг. 7) - это "зашагивание" и подъем на опорную или опорные поверхности 6 упора 5, установленные на определенной высоте от фундамента 4, с последующим спуском на фундамент 4 или на опорную поверхность 6, расположенную ниже. Упражнение проводится с активной помощью рук, кисти которых сжимают элементы для захвата на канатной подвеске. Виды "хвата" элементов для захвата могут быть различными, например, сверху "внаклад". снизу. сбоку и т,п, В зависимости от вида "хвата" активизируются различные группы мышц. Подъем и спуск с упора 5 выполняется циклически, в заданном ритме и в заданный промежуток времени. Контроль за степенью нагрузки занимающегося на тренажере человека осуществляется при помощи блока 7 контрольно-измерительной аппаратуры (фиг. 6). Для этого при помощи регуляторов 19 и 20 устанавливаются необходимые ритм и продолжительность времени занятий соответственно и выключателем 18 блок 7 запускается в работу. По окончании времени занятий блок 7 автоматически при помощи автоматического ручного выключателя 18 отключает задатчик ритма и прибор времени. Выполняемое упражнение заканчивается. В результате проделываемых упражнений осуществляется работа по перемещению веса тела, которая может быть легко вычислена.После отдыха занимающегося упражнения при необходимости могут повторяться заданное число раз, в зависимости от программы диагностического исследования или тренировки.Другое упражнение, которое может быть выполнено на тренажере - это циклическое подтягивание на руках, сжимающих элементы для захвата на канатной подвеске, при неподвижно размещенных ступнях на опорной поверхности 6 упора 5. Степень нагрузки при этом регулируется величиной расстояния, уровнем опорной поверхности 6 упора 5 относительно фундамента 4, местом размещения на канатной подвеске элементов для захвата, ритмом и продолжительностью времени занятий,На тренажере могут выполняться и упражнения, при которых в элементах для захвата, например кольцах 8 или петлях 9, фиксируются ступни занимающегося, На руках при этом можно либо отжиматься от фундамента 4 (или опорной поверхности 6 упора 5), либо "зашагивать" и подниматься на опорную или опорные поверхности 6 упора 5 с последующим спуском на фундамент 4. На руках можно также перемещаться ря.дом с упором 5 или вокруг него.Другой вид упражнений на тренажере могут осуществляться при помощи элементов для захвата, выполненных в виде закрепленной перпендикулярно оси симметрии канатной подвески перекладины, В этом случае занимающийся человек, сидя на перекладине и держась руками за элементы для захвата, может также, как и в основном упражнении "зашагивать" и подниматься на опорную или опорные поверхности 6 упора 5 с последующим спуском на фундамент 4. Это упражнение особенно показано для восстановления функций опорно-двигательного аппарата нижних конечностей,4Для детей возможно использовать игровые виды упражнений, например, захватив руками элементы для захвата или (и) сидя на перекладине и отталкиваясь ногами от фундамента "перелетать" на канатной подвеске через упор вперед и назад, вправо и влево.Как это легко заметить, виды выполняемых упражнений могут быть весьма разнообразны и не исчерпываются приведенными примерами.Предлагаемый тренажер при достаточной простоте своей конструкции и большом удобстве в эксплуатации позволяет существенно расширить комплекс выполняемых на10 2000767 мени порог усталости, разнообразить занятия,Кроме того особенности выполнениятренажера позволяют заниматься на нем5 слепым, глухонемым и слепоглухонемым,так как в тренажере могут врыть использованы эадатчики ритма разльчного. вида:акустические, визуальные, визуально-акустические и с осязаемыми сигналами, на 10 пример в виде вибратора.(56) Авторское свидетельство СССРМ 465181, кл. А 63 В 17/00, А 61 В 5/00.1973,15 Патент США 342262761, кп, А 63 В 7/02,1941. Формула изобретения1.трснджгр, содержащий закрепленные на 20несущей конструкции посредством элементов крепления две подвески с элементами для захвата, включающие жесткиекольца, установленный на фундаментеупор с регулируемой по высоте опорной 25поверхностью, отличающийся тем, что, сцелью расширения эксплуатационных воэможностей и упрощения конструкции,опорная поверхность упора выполнена параллельной поверхности фундамента, каждая подвеска выполнена в виде каната,длинакоторого выбрана из условия1./Ь 1,1-1,6 при Ь 5,0-2,0 м,гдеи - кратчайшее расстояние от места закрепления на несущей конструкции каната подвески до фундамента.2. Тренажер по п,1, отличающийсятем, что подвеска снабжена несколькимиэлементами для захвата, закрепленнымивдоль всей ее длины,3, Тренажер по пп.1 и 2. отличающийся тем, что элементы для захвата установлены с воэможноСтью перемещения вдоль 45всей длины подвески и фиксации в различных ее местах,4. Тренажер по пп,1 - 3, отличающийся тем, что подвеска выполнена из одногоканата. 505. Тренажер по пп,1 и 4, отличающийся тем, что элементы для захвата выполнены в виде завязанных на канате узлов,6, Тренажер по пп.1 - 5, отличающийся тем, что элементы для захвата выполнены в виде закрепленных перпендикулярнооси симметрии каната перекладин.7, Тренажер по пп.1 - 5, отличающийся тем, что элементы для захвата выпопне 16, Тренажер по п,15, отличающийсятем, что прибор времени выполнен в видесекундомера,нем упражнений и, следовательно, его эксплуатационные возможности. Занятия на данном тренажере обеспечивают одновременное действие большой группы мышц и дают возможность эффективно влиять на сердечно-сосудистую и дыхательную системы, приносят удовлетворение от выполняемых упражнений. Особенности конструкции предлагаемого тренажера обеспечивают также возмсжность смещения нагрузочных акцентов на те или иные мышечные группы по ходу занятий. т,е. в динамике. Это позволяет равномернее распределять нагрузку на организм и, тем самым, отодвигать во врены в виде гибких петель,8, Тренажер по пп.1 - 7, отличающийся тем, что упор выполнен по крайней мере с двумя опорными поверхностями, расположенными на разных уровнях от фундамента.9. Тренажер по пп,1 - 8. отличающийся тем, что, с целью повышения удобства в эксплуатации, упор выполнен в виде ящика с крышкойа элементы крепления подвески выполнены с воэможностью разъема.10, Тренажер по пп.1 - 9, отличающийся тем, что он снабжен задатчиком ритма.ф11, Тренажер по п.10. отличающийся тем, что эадатчик ритма выполнен акустическим, подающим, например, звуковые сигналы.12, Тренажер по п,10, отличающийся тем, что ээдатчик ритма выполнен визуальным, подающим, например. световые сигналы,13, Тренажер по п.10, отличающийся тем, что эадатчик ритма выполнен визуально-акустическим, например. в виде метронома,14. Тренажер по п.10, отличающийся тем, что задатчик ритма выполнен с осязаемыми сигналами, например, в виде вибратора.15. Тренажер по пп.1 - 14, отличающийся тем, что он снабжен прибором времени, 1220007671117. Тренажер по п.15, отличающийсятем, что прибор времени выполнен в видетаймера. 18. Тренажер по пп,1 - 17, отличающийся тем, что он снабжен прибором авто матического включения и выключениязадатчика ритма и прибора времени.Составитель И. ФроловаТехред М,Моргентал Тираж Падвис мое НПО "Поиск" Роспатента3035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5